Теплорекуперационный агрегат бумагосушильной машины Советский патент 1980 года по МПК D21F5/20 

Изобретение относится к технике сушки материалов, а именно к системе вентиляции сушильных машин. Изоб ретение может применяться в легкой, целлюлозно-бумажной промышленности, в системах вентиляции и рекуперации тепла сушильных машин, например бумаго- и картоноделательных. Известны устройства для рекуперации тепла паровоздушной смеси, удаляемой из сушильной машины. В известных устройствах парс-воздушная смесь с помощью вентилятора забирается из-под ограждения сушильной части машины и подается в теплообменник нагрева сушильного ; воздуха, в теплообменник нагрева вентиляционного воздуха, в скруббер нагрева технологической воды. Количество технологической воды определяется потребностями технологическо го процесса 1. Однако нагрузка теплообменника вентиляционного воздуха зависит от времени года и для летнего периода равна нулю. Поэтому степень рекуперации тепла в известных устройствах зависит от большого количества фак.торов. Коэффициент рекуперации тепла в таких агрегатах достигает лишь 50-60%. Вызвано это тем, что паровоздушная смесь после скруббера имеет низкую температуру.и на производCTisax практически нельзя найти потребителя такого низкопотенциального тепла/ поэтому после скрубберной ступени паровоздушная смесь выбрасывается в атмосферу.. Энтальпия удаляемой смеси достигает 200-300 кДж/кг с.в. В смеси, удаляемой в атмосферу, содержится значительное количество влаги, которую целесообразно возвращать в технологический процесс. Эксплуата.ция известных теплорекуперационных агрегатов сопряжена,со значительными трудностями, которые вызваны загрязнением поверхностей теплообменников. При этом требуются определенные затраты на очистку теплообменников от от.пожений для восстановления коэффициента теплопередачи и степени рекуперации тепла. Известные агрегаты должны иметь сложную систему автоматическ ого регулирования расходов и температур теплоносителей. Скрубберные ступени известных агрегатов должны иметь гидроизоляцию. На|1более близким по технической сущности к предлагаемому является теплорекуперационный агрегат, который содержит соединенные между собо теплообменник для нагрева воздуха камеры сушильной машины, теплообменник для подогрева наружного воздуха и скруббер, связанный с баком оборотнсэй воды. Паровоздушная смесь последовательно поступает в скруббе второй ступени, теплообменник для нагрева воздуха сушильной машины/ теплообменник для нагрева наружного воздуха, скруббер первой ступени и вентилятором выбрасывается в атмо сферу. Холодная вода подается в скр бер первой ступени, где нагреваетс до 35 С, поступает в промежуточный сборник, а затем перекачивается в скруббер второй ступени, где нагревается до 55°С. Для подогрева воздуха, поступающего нэ вентиляцию применяются дополнительные калориф ры. При высоких температурах наружного воздуха теплообменник и ка лорифер отключаются 2. Однако в известном агрегате име значительные потери тепла. Тепло паровоздушной смеси используется только для подогрева вентиляционно сушильного воздуха и технологическ воды. Степень рекуперации тепла за висит от климатических условий. Тепло, утилизованное в таком агрег те, не приводит к сокращению количества греющего пара -с ТЭЦ, расходуемого на сушку. Целью изобретения является повышение эффективности работы тепло рекуперацион.ного агрегата. Поставленная цель достигается те что агрегат имеет паровой эжектор, нагнетательный патрубок которого соединен с камерой, сушильной машин а всасывающий - с баком оборотной воды,и водоотделитель, связанный с стороны ввода паровоздушной смеси с выходным патрубком скруббера, а со стороны выхода - с теплообменником для нагрева воздуха камеры сушильной машины. На чертеже изображен предлрженный теплорекуперационный агрега Устройство состоит из последовательно соединенных нагревательно го элемента 1 сушильной машины, Теплообменника 2 для подогрева тех Дологического воздуха, используемого для вентиляции сушильной маши теплообменника 3 для подогрева н аружного воздуха, используемого дляёёйтиляции цеха, где устанрв лена сушильная машина, скруббера 4 водоотделителя 5, бака 6 оборотной воды, эжектора 7,- насосов 8 и 9, запорной и регулировочной арматуры 10, 11, 12 и 13, вентилятора 14, ограждения 15. Камера сушильной ашины включает в себя элемент 1 и граждение 15. Устройство работает следующим бразом. При сушке влажного материала просходит образование пара, который даляется технологическим воздухом, ентилирующим сушильную машину. оприкасаясь с горячими поверхнотями нагревательного элемента 1 и поглощая пар, воздух повышает свою температуру и влагосодержание,, т.е. превращается из сухого в паровоздушную смесь. Для нормального обслуживания сушильной машины и уменьшения тепловых потерь сушильная машина изолируется от окружающей среды ограждением 15. Из- под ограждения машины паровоздушная смесь с температурой и влагосодержанием 90 г/кг с.в. с помощью вентилятора последовательно проходит теплообменники 2 и 3 и скруббер 4, где отдает свое тепло соответственно технологическому, вентиляционному воздуху и технологической воде. Скруббер 4 выполнен так, что в нем происходит осушение воздуха до влагосодержания 6-10 г/кг с.в. Скруббер 4 выполнен или насадочным, или полым. Тип скруббера определяют на основании технико-экономического расчета для конкретных условий эксплуатации. После скруббера осушенный и охлажденный воздух с захваченными частицами влаги посту-, пает в водоотделитель 5, где капельная жидкость отделяется от воздуха и возвращается в технологический процесс вместе с жидкостью выделенной при осушении воздуха.в скруббере. Затем через клапан 11 воздух поступает в теплообменник 2, .для подогрева до 45-50 С и подается в систему вентиляции сушильной машина под ограждение 1.5. При необходимости в систему добавляют и свежий, атмосферный воздух через клапан 12. Для охлаждения и осушения паровоздушной смеси в скруббере 4 используется оборотная вода, которая подается к форсункам скруббепа. насосом 8 из бака оборотной воды-6. Температура воды на входе в скруббер равна 4-5°С, что достигается установкой эжектора 7. Со всасывающим патрубком эжектора соединен паровой объем бака оборотной водьт 6 и за счет ист парения оборотной воды снижается ее температура с 35°С до 4-5С. Подпитка бака оборотной воды идет через задвижку 10 насосом 9. Кроме того, в скруббере 11агревается и технологическая вода, которая отводится к потребителю через вентиль 13 нагретая от 10-14°С.до 35-40С. При отсутствии потребителей технологической воды вся охлаждающая паровоздушную смесь вода поступает